JP4616251B2 - タッチパネル及びこれを用いた電子機器表示窓の保護パネル - Google Patents

Description

本発明は、座標入力手段及び押圧位置検出手段として用いられるタッチパネル及びこれを用いた電子機器表示窓の保護パネルに関する。

タッチパネルは、２つの対向する基板の対向内面に抵抗膜を形成し、両抵抗膜両端に設けた電極を通じて、両抵抗膜に交互に外部から給電すると共に、押圧による２つの抵抗膜の接触位置に相当する電気信号を、非給電側の電極を通じて外部に出力するという原理を利用している。そしてこの外部出力に関して、各電極は、通常、タッチパネルの接続部に対応する位置まで延設されて各端部が１箇所にまとめられ、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）からなるリード線の接続に便利なようになっている。
しかしながら、タッチ側基板は樹脂シートで形成され、各電極が銀ペーストからなっているので、電極自体が強固とはいい難く、しかもリード線の導線は、固定力の弱い導電ペーストで該電極に接続されてタッチ側基板と非タッチ側基板で挟持されているので、リード線に少し強い力が加わるとこの接続部で断線することがあり、そのため取扱いに十分な注意を要する。また、尖ったペン先による頻繁なタッチ入力がなされることによりタッチ側基板の表面が損傷してタッチパネルの交換が必要となる場合においても、ユーザ側でのメンテナンスも煩雑なものとなる。
そこで、これらの問題を解決する手段として、ＦＰＣが側面から直接引き出されていないタイプのタッチパネルが、例えば特開平９−５０７３１号公報に開示されている。以下、上記公報に記載のタッチパネルについて説明する。
図１０は、このＦＰＣが側面から直接引き出されていないタッチパネルの要部の部分縦断面図であり、図１１は電極の構成を示したものである。両図において、操作者の手指等が直接接触するタッチ側基板２は、透明である程度の柔軟性を有する絶縁性部材、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなり、その下面にはＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）等がスパッタリングや真空蒸着等の方法により付着されて矩形の抵抗膜２ａが形成される。
一方、上記タッチ側基板２に対向配置される非タッチ側基板３は、ガラス板や樹脂板等からなり、その上面にはタッチ側基板２の抵抗膜２ａと同様な矩形の抵抗膜３ａが形成される。そして非タッチ側基板３の周縁部には接続部５を形成するため貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが設けられている。
電極の構成は、抵抗膜２ａのＹ方向の対辺および、抵抗膜２ａのＹ方向の対辺および、抵抗膜３ａのＸ方向の対辺には、銀ペーストからなる帯状の電極２ｂ，２ｃ、および電極３ｂ，３ｃがそれぞれ形成されている。それぞれの電極２ｂ，２ｃ，３ｂ，３ｃは、タッチパネル１端部の接続部５に対応する位置まで延設される。
上記貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄには、銀ペーストなどの導電ペースト８を注入した後、凹型（雌型）接続金具７（図１２参照）又は凸型（雄型）接続金具１３（図１３参照）を埋設し前記電極２ｂ，２ｃ，３ｂ，３ｃとそれぞれ電気的に接続させて外部との接続部５を形成する。
以上のような構成により、抵抗膜２ａ，３ａからの電気信号が、タッチパネル１の側面から直接リード線を引き出すのではなく、接続ピン１２などの他の凸型（雄型）接続金具を上記凹型（雌型）接続金具７に接続して、あるいは他の凹型（雌型）接続金具を上記凸型（雄型）接続金具１３に接続して下面から容易に取り出されるので、タッチパネル内部での断線のおそれがなくなり、装置への取付時やメンテナンス時などにおける取扱が極めて容易になる。
しかし、特開平９−５０７３１号公報に開示されたタッチパネルは、上記貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに埋設される凹型（雌型）接続金具７における嵌合精度が問われるという問題があった。すなわち、貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄをタッチパネル側に形成する時の位置精度、凹型（雌型）接続金具７の内径寸法精度、該凹型（雌型）接続金具７と嵌合させる接続ピン１２などの他の凸型（雄型）接続金具をインターフェース側に立設する時の位置精度、該他の凸型（雄型）接続金具の外形寸法精度、タッチパネルを実装する時の位置精度が悪くなると嵌合が難しくなり、その結果、タッチパネルの取付けおよびインターフェースへの電気的接続が上手く行えない。無理に嵌合した場合には、常に応力がかかり、耐環境試験（温度変化等）でタッチパネルの変形、クラックが生じる可能性がある。また、無理に嵌合した場合には、繰り返しの脱着によってもクラックが生じたり、安定な接続抵抗が損なわれる可能性がある。
また、スムーズに嵌合できたとしても接続金具どうしの密着性に乏しいと、安定した接続抵抗を得ることができない。
上記貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに凸型（雄型）接続金具１３が埋設される場合にも同様の問題がある。
そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解決し、嵌合精度が問われず、また安定した接続抵抗を得ることのできるタッチパネルを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明は、対向内面に抵抗膜を有するタッチ側基板および非タッチ側基板を備え、非タッチ側基板の周縁部に貫通孔が形成され、該貫通孔によって外部端子と抵抗膜の電極とを電気的に接続するための接続部が形成されたアナログ式のタッチパネルにおいて、前記貫通孔には導電ペーストが注入されるとともに、前記貫通孔の下面側よりリベットが差し込まれ、該リベットの頭部によって非タッチ側基板の下面に外部端子との接続用平面電極が形成されているように構成したことを要旨とする。
また、上記構成において、非タッチ側基板上面の電極と接続される貫通孔の周囲に孔の縁から任意の距離をとって絶縁層による壁が設けられているようにした。
また、本発明は、対向内面に抵抗膜を有するタッチ側基板および非タッチ側基板を備え、非タッチ側基板の周縁部に貫通孔が形成され、該貫通孔によって外部端子と抵抗膜の電極とを電気的に接続するための接続部が形成されたアナログ式のタッチパネルにおいて、前記貫通孔にはリベットが差し込まれ、且つその軸の両端ともが頭部となるように成形され、該リベットの一方の頭部によって非タッチ側基板の下面に外部端子との接続用平面電極が形成され、他方の頭部によって前記抵抗膜の電極と電気的に直接接続しているように構成したことを要旨とする。
また、本発明は、対向内面に抵抗膜を有するタッチ側基板および非タッチ側基板を備え、非タッチ側基板の周縁部に貫通孔が形成され、該貫通孔によって外部端子と抵抗膜の電極とを電気的に接続するための接続部が形成されたアナログ式のタッチパネルにおいて、前記貫通孔には導電ペーストが注入され、前記貫通孔の下面側開口部およびその周縁が金属箔で被覆され、該金属箔によって非タッチ側基板の下面に外部端子との接続用平面電極が形成されているように構成したことを要旨とする。
また、上記各構成において、タッチパネルの非タッチ側基板が樹脂板の上面に粘着剤にて樹脂シートを貼り合わせた積層品であって、タッチ側基板が少なくとも抵抗膜が形成される樹脂シートとその上に形成された透明窓部を有する加飾層とを備えている電子機器表示窓の保護パネルを要旨とする。
本発明のタッチパネル及びこれを用いた電子機器表示窓の保護パネルは、前記した構成からなるので、次の効果が奏される。
すなわち、従来のように凹型（雌型）接続金具又は凸型（雄型）接続金具における嵌合ではなく、非タッチ側基板の下面に設けられた平面領域における接触のみで抵抗膜からの信号を外部に取り出すことができるため、嵌合精度が問われず、誤差に対してマージンができる。その結果、従来例と比較してもタッチパネルの取付け及びインターフェースへの接続がさらに容易に行えて非常に便利である。また、タッチパネルの取外し及びインターフェースからの切断も同様である。
また、従来のように凹型（雌型）接続金具又は凸型（雄型）接続金具における嵌合ではなく、非タッチ側基板の下面に設けられた平面領域における接触によるため、インターフェース側にスプリングコネクタピンなどを用いて接続用平面電極に押し付けながら接続することができる。つまり、安定した接続抵抗を得ることができる。

図１は、本発明に係るタッチパネルの第１実施形態を示す要部縦断面図である。
図２は、本発明に係るタッチパネルを接続するスプリングコネクタピンを示す縦断面図である。
図３は、本発明に係るタッチパネルの第２実施形態を示す要部縦断面図である。
図４は、図３のリベットの成形方法を示す説明図である。
図５は、図１または図２に示す接続用平面電極の変化例を示す拡大縦断面図である。
図６は、本発明に係るタッチパネルの第３実施形態を示す要部縦断面図である。
図７は、本発明に係る電子機器表示窓の保護パネルの実装例を示す分解図である。
図８は、本発明に係る電子機器表示窓の保護パネルの断面図である。
図９は、本発明に係る電子機器表示窓の保護パネルの実装例を示す断面図である。
図１０は、従来技術に係るタッチパネルの要部縦断面図である。
図１１は、従来技術の貫通孔を備えたタッチパネルの組立状態を示す斜視図である。
図１２は、図１０に示したタッチパネルに対するピン接続方法を示す拡大図である。
図１３は、従来技術に係るタッチパネルの別のピン接続方法を示す拡大図である。
図１４は、従来技術に係るタッチパネルの要部縦断面図である。
図１５は、本発明に係るタッチパネルの導電ペースト封止構造を示す要部縦断面図である。
図１６は、図１５に示すリベットの挿入過程を示す要部縦断面図である。
図１７は、図１５に示す絶縁層の平面図である。
図１８は、本発明に係るタッチパネルにおいて貫通孔を傾斜配置した例を示す要部縦断面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明に係るタッチパネル及びこれを用いた電子機器表示窓の保護パネルの実施形態について詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明に係るタッチパネルの第１実施形態を示したものである。
なお、タッチパネルの組立方法は図１１に示した従来方法と同じであるため、まず図１１を利用して説明する。
図１１において、タッチ側基板２の下面にはＩＴＯ等がスパッタリングや真空蒸着法等の方法により付着されて抵抗膜２ａが形成される。他方の非タッチ側基板３の上面にも同様な方法によって矩形の抵抗膜３ａが形成される。
非タッチ側基板３の周縁部には接続部５を形成するための貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが設けられ、図示しないＦＰＣが側面から直接引き出されていないタッチパネルが構成されている。
本発明の特徴とするところは、上記構成のタッチパネル１において、さらに非タッチ側基板３の下面に外部端子との接続用平面電極が上記貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄについてそれぞれ形成されていることにある。
具体的には、図１に示すように、貫通孔４ａ，４ｂに導電ペースト８が注入されるとともに、貫通孔４ａ，４ｂの下面側よりリベット１４が差し込まれ、該リベット１４の頭部によって接続用平面電極１５ａ，１５ｂを形成する。なお、貫通孔４ｃ，４ｄに関しては貫通孔４ａ，４ｂと同様であるので図示を省略している。
タッチ側基板２は、透明性、耐傷性、耐薬品性、耐熱性に優れた樹脂シートで形成されるのが望ましく、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの樹脂素材を用いることができる。なお、タッチ側基板２の抵抗膜２ａが形成された面と反対の面にはハードコート層を形成することができる。
ハードコート層としてはシロキサン系樹脂などの無機材料、あるいはアクリルエポキシ系、ウレタン系の熱硬化型樹脂やアクリレート系の光硬化型樹脂などの有機材料がある。
ハードコート層の厚みは、１〜７×１０^−３ｍｍ程度が適当である。また、タッチ側基板２には、抵抗膜２ａが形成された面と反対の面に光反射防止のためにノングレア処理を施すことができる。たとえば、タッチ側基板２やハードコート層を凹凸加工したり、ハードコート層中に体質顔料やシリカ、アルミナなどの微粒子を混ぜたりするとよい。さらに、タッチ側基板２は、１枚の樹脂シートではなく複数枚の樹脂シートを重ね合わせた積層体とすることができる。
非タッチ側基板３は、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの樹脂板または樹脂シートを用いることができる。
また、非タッチ側基板３は、樹脂板１１と樹脂シート９とを粘着剤１０で貼り合わせた積層品であってもよい。この構成によればタッチパネル全体としての耐久性が向上するので好ましい。非タッチ側基板３の厚みとしては０．２〜３．０ｍｍの範囲から選ぶことができるが、１．０ｍｍが特に好ましい。
抵抗膜２ａ，３ａは、前述のＩＴＯのほかに酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウムなどの金属酸化物膜、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの金属膜によって形成することができる。また、抵抗膜２ａ，３ａを２層以上の多層とすることができる。
抵抗膜２ａ，３ａは、既出の方法のほか、イオンプレーティング、ＣＶＤ法などの方法で形成することもできる。抵抗膜２ａ，３ａは、酸などでエッチング処理を行ない不要な部分を除去する方法や不要な部分を絶縁膜で覆う方法などによって矩形にパターン化することができる。さらに、抵抗膜２ａ，３ａのいずれかの表面には後述する絶縁スペーサを形成することができる。
電極の構成は、特開平９−５０７３１号公報に記載のものとほぼ同じである。即ち、図１１に示したように抵抗膜２ａのＹ方向の対辺および、抵抗膜３ａのＸ方向の対辺には、帯状の電極２ｂ、２ｃおよび電極３ｂ，３ｃがそれぞれ銀ペーストによって形成されている。それぞれの電極２ｂ，２ｃ，３ｂ，３ｃは、タッチパネル１端部の接続部５に対応する位置まで延設される。また、銀ペースト以外に、金、銅、ニッケルなどの金属あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いてもよく、電極２ｂ，２ｃ，３ｂ，３ｃは、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法、刷毛塗法などによって形成することができる。なお、貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに相当する箇所、つまり接続部５において面積が大きいのは、印刷見当ズレが多少生じても、導通性に影響を与えないようにするためである。
上記貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、非タッチ側基板３にドリルやプレスにて開ける。このときの貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの径は、０．１〜１．０ｍｍが好ましい。径が０．１ｍｍより小さいと貫通孔による導通が確保できなくなる恐れがあり、径が１．０ｍｍより大きいと貫通孔に導電ペースト８を上手く注入できなかったり、使用量が多くなり不経済となるからである。
貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの内面は出来るだけ細かい凹凸が少なく、その横断面形状は円形が好ましい。その方が貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ内の導通を均一且つ十分に確保することができるからである。また、断面形状を円形とするとドリルなどを用いて形成することができ、穴開け加工が容易になる。
貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの縦断面形状は厚み方向に平行でもよいし、傾斜していてもよい。貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの縦断面形状を傾斜させると（図１８参照）、それぞれの接続用平面電極の位置を近づける方向にずらすことができるので、接続部５のスペースを小さくまとめることができる。
上記タッチ側基板２と非タッチ側基板３との間には絶縁スペーサが配設され、該絶縁スペーサを介して上記タッチ側基板２および非タッチ側基板３をその抵抗膜２ａ，３ａが対抗するようにして重ね合わせて、その周縁部を図示しない固定具、例えばアルミシャーシなどで固定したり、両面テープを用いたり、接着剤を塗布して密着固定させる。
絶縁スペーサは、たとえばメラミンアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メタアクリルアクリレート樹脂、アクリルアクリレート樹脂などのアクリレート樹脂、ポリビニールアルコール樹脂などの透明な光硬化型樹脂をフォトプロセスで微細なドット状に形成して得ることができる。また、印刷法により微細なドットを多数形成して絶縁スペーサとすることもできる。
各貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄには接続剤として銀ペーストなどの導電ペースト８を流し込んだ後、下面側よりリベット１４が差し込まれ、次いで導電ペースト８が熱硬化される。こうすることにより、各電極２ｂ，２ｃ，３ｂ，３ｃとリベット１４とが電気的に接続されるとともに、挿入されたリベット１４の頭部によって接続用平面電極が形成される。
その結果、従来のように凹型（雌型）接続金具７（図１０参照）又は凸型（雄型）接続金具１３（図１３）を用いた嵌合ではなく、非タッチ側基板の下面に設けられた平面領域における接触のみで抵抗膜２ａ，３ａからの信号を外部に取り出すことができる。
該タッチパネル１を、所定装置のインターフェースボードや液晶表示板などの前面に取り付ける場合には、取り付ける装置の上記接続用平面電極に対応する位置に、インターフェースに接続されているスプリングコネクタピン２０（図２参照）を配置して、タッチパネル１取付時に該接続用平面電極であるリベット１４の頭部に接触するようにしておけば、高度な嵌合精度を必要としないので、従来例と比較してもタッチパネル１の取付けとインターフェースへの電気的接続がさらに容易に行えて非常に便利である。しかも、嵌合時において接続部分が破損する虞れがない。また、タッチパネル１を装置から取り外したり、インターフェースから電気的に切断する場合においても同様に簡便に行える。
貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ内に充填する導電ペースト８の材質は、前述の銀ペーストのほか、銅ペーストを用いることもできる。形成方法は、ディスペンサーによる塗布やスクリーン印刷などがある。また、導電ペースト８の充填に加えて、貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの内面にニッケルなどの無電解メッキや電界メッキの膜が形成されてもよい。
本実施形態で用いるリベット１４は、打つ前の形、すなわち軸の一端のみに頭部を有する形（所謂、生リベット）のままで存在し、頭部の形は円板状をなしその表面はフラットなものである。なお、頭部の厚みは２０〜２００μｍである。
また、貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの縦断面形状が傾斜している場合に使用するリベット１４は、その頭部座面が傾きを有するものを使用する。
リベット１４の材料としては、銅、鉄、ニッケル、アルミニウム、ステンレスなどを用いることができる。また、リベット１４は少なくとも軸の両端部に金めっきが施すことが好ましい。金めっきを施すことにより、導電性を良くして、接続抵抗を小さくすることができる。また、金めっきを施すことにより、リベット１４の酸化による接続抵抗の上昇を防いだり、リベット１４自体の表面硬度を上げて接続部５の信頼性を向上させたりできる。
なお、本実施形態においては、図１に示したように連絡電極１８を形成するのが好ましい。連絡電極１８がある場合の導通経路は、非タッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃ→導電性接着剤１７→連絡電極１８→導電性接着剤１７→導電ペースト８→接続用平面電極１５ａ，１５ｄの順となる。他方、タッチ側基板２下面の電極２ｂ，２ｃは、導電性接着剤１７→導電ペースト８→接続用平面電極１５ｂ，１５ｃの導通経路をとる。
このように連絡電極１８を形成することにより、非タッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃと連絡電極１８、連絡電極１８と貫通孔４ａ，４ｄとがそれぞれ対向配置するため、非タッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃは貫通孔４ａ，４ｄと直接導通させる場合に比べて接続面積を充分に大きくとることができる。導電性接着剤１７としてはエポキシ系樹脂あるいはシリコン系樹脂中に銀、ニッケルなどの導電性粒子を分散させたインキを用い、ディスペンサーなどで塗布したものなどを使用することができる。
なお、非タッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃと貫通孔４ａ，４ｄとを連絡電極１８を経由させずに直接導通させる場合であっても、貫通孔４ａ，４ｄに注入された導電ペースト８によってタッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃ上面を覆うようにすれば接続面積の拡大は充分でないにしても可能である。
ただし、その場合の被覆領域は、リベット１４の差し込みにより貫通孔４ａ，４ｄから導電ペースト８が押し出されたときにコントロールができず、接続部５内で短絡を起こすおそれがある。そこで、連絡電極１８を経由させない場合には、非タッチ側基板３上面の電極３ｂ，３ｃと接続される貫通孔４ａ，４ｄの周囲に孔の縁から任意の距離をとってリング状の絶縁層２８による壁を設けるようにするのが好ましい（図１６，図１７参照）。こうすることにより、導電ペースト８の拡散を絶縁層２８内に留めることができる（図１５参照）。
絶縁層２８の材質は、ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂をバインダーとしたインキを用いることもでき、その場合の形成方法は、スクリーン印刷が適している。絶縁層２８の壁の高さは、１０〜３０μｍとするのが好ましい。１０μｍ未満であると導電ペースト８の拡散を絶縁層２８で囲まれた範囲に止めることができなくなるおそれがあり、３０μｍを超えるものは印刷で形成することが困難となるからである。
（第２実施形態）
図３は、本発明に係るタッチパネルの第２実施形態を示したものである。
同図に示すタッチパネルでは、貫通孔４ａ，４ｂに設けられたリベット１４が軸の両端とも頭部となっている点に特徴がある。すなわち、接続部５を形成するための各貫通孔４ａ，４ｂに頭付きリベット１４が差し込まれた後、その軸の先端についても頭部となるように成形される。該リベット１４の一方の頭部によって非タッチ側基板３の下面に外部端子との接続用平面電極１５ａ，１５ｂが形成され、他方の頭部によって前記抵抗膜２ａ，３ａの電極２ｂ，３ｂが前述の連絡電極１８を経由することなく直接、電気的に接続している。なお、貫通孔４ｃ，４ｄに関しては貫通孔４ａ，４ｂと同様であるので図示を省略している。
なお、貫通孔に差し込んだ生リベットを成形し軸の両端ともが頭部となるリベット１４を得るには、例えば、当て盤にて生リベットの頭部を押さえた状態で、反対側より軸の先端を、圧縮空気で作動するリベットハンマーで打つことにより成形する（図４参照）。
他の構成は、第１実施形態とほぼ同様なので説明は省略する。
このように構成されたタッチパネル１は、第１実施形態の説明で述べた効果以外に、次の効果を奏する。すなわち、リベット１４が貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにそれぞれ差し込まれた状態でその軸の両端ともが頭部となるように成形されているので、第１実施形態のように導電ペースト８を貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに注入しなくてもリベット１４を非タッチ側基板３に固定できる。また、非タッチ側基板３の上面に形成された抵抗膜の電極３ａ，３ｂとリベット１４の頭部の裏側とが面接触するため電気的接続が確実となり、連絡電極１８を経由させる必要がない。
また、第１および第２実施形態の接続用平面電極１５ａ，１５ｂであるリベット１４の頭部は、図５に示すように非タッチ側基板３内に埋没するようにしてもよい。このように構成すると、非タッチ側基板３の裏面が平滑になるため、治具上に非タッチ側基板３を配置してその表面側より圧力が加わえられてもリベット１４の存在しない基板部分が下方に撓むことがなく、タッチ側基板２との貼り合わせやタッチパネルの検査がしやすくなる。
（第３実施形態）
図６は、本発明に係るタッチパネルの第３実施形態を示したものである。
同図に示すタッチパネルでは、リベット１４を用いておらず金属箔１６によって頭部を形成している点に特徴がある。すなわち接続部５を形成するための各貫通孔４ａ，４ｂには導電ペースト８が注入され、貫通孔４ａ，４ｂの下面側開口部およびその周縁が円板状の金属箔１６で被覆され、該金属箔１６によって非タッチ側基板３の下面に外部端子との接続用平面電極１５ａ，１５ｂが形成されている。なお、貫通孔４ｃ，４ｄに関しては貫通孔４ａ，４ｂと同様であるので図６において省略している。
上記金属箔１６の材料としては、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムなどを用いる。金属箔１６の厚みは２０〜２００μｍである。金属箔１６の被覆方法としては、粘着剤による貼付がある。また、金属箔１６の別の被覆方法としては、非タッチ側基板３について貫通孔４ａ，４ｂの下面側開口部およびその周縁を座ぐり加工しておき、形成された凹部に金属箔１６を嵌合させるだけでもよい。この場合、金属箔１６を非タッチ側基板３内に完全に埋没させることができ、前記したリベット１４の頭を非タッチ側基板３内に埋没させた場合と同様の効果が得られる。
他の構成は、第１実施形態とほぼ同様なので説明は省略する。
このように構成されたタッチパネル１は、従来のように凹型（雌型）接続金具７又は凸型（雄型）接続金具１３における嵌合（図１２，１３参照）ではなく、非タッチ側基板３の下面に設けられた平面領域における接触のみで抵抗膜２ａ，３ａからの信号を外部に取り出すことができる。したがって、嵌合精度を問わないので、従来例と比較してもタッチパネルの取付けとインターフェースへの電気的接続がさらに容易に行えて非常に便利である。また、タッチパネルの取外しとインターフェースからの電気的切断も同様である。しかも、嵌合時における破損も発生しない。
ところで、特開平９−５０７３１号公報には貫通孔内に導電ペースト８のみ注入して、その頭部が貫通孔表面に露出するようにして接点を形成する（図１４参照）ことが記載されているが、この場合、接点の耐久性および抵抗値の面で充分ではない。何故なら、導電ペースト８は、バインダーとなる樹脂に金属フィラー（銀、銅、ニッケル等）を分散させたものであるが、インキ化して印刷する際の適性を考慮すると固形分比率を１００％まで上げることはできないからである。一般的に固形分比率は６０％程度であり、純粋の金属と比較して耐久性に劣り且つ抵抗値も高くなるため、外部端子との接点としては不十分である。
これに対して第３実施形態のタッチパネル１は、貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの下面側開口部およびその周縁が金属箔１で被覆され、該金属箔１６によって非タッチ側基板３の下面に外部端子との接続用平面電極１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄが形成されているため、耐久性および抵抗値の面での問題は生じない。
以上、本発明をいくつかの実施形態に基づいて説明してきたが、本発明のタッチパネルの構成は、上述の実施形態に限定されるものではなく、例えば第１〜３実施例において貫通孔４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを一箇所に纏めて接続部５とするのではなく、各電極についてばらばらの箇所に個別の接続部を形成してもよい。こうすることで、スペースを有効利用できる。
また、上述の各実施形態のタッチパネル１に、座標入力機能や押圧位置検出機能以外の機能も付加してもよい。
例えば、タッチパネル１を電子機器表示窓の保護パネルとして兼用させることができる。
携帯電話機、スマートフォン等の電子機器におけるケーシングは、合成樹脂製の前面ケースと背面ケースを組み合わせてなる扁平なものが一般的であり、前面ケース２３の表面にはディスプレイ２４を保護するために保護パネル２２が融着等により固定されている。そして、この保護パネル２２は、従来、無色透明な樹脂板が用いられてきたが、電子機器のファッション化に伴い、印刷にて縁取り等の加飾が施されるようになってきている（図７参照）。また、次世代の携帯電話機として、タッチパネル機能を備えたものが期待されている。
具体的には、上記タッチパネル１について、非タッチ側基板３が保護機能を兼ねる樹脂板１１の上面に粘着剤１０にて樹脂シート９を貼り合わせた積層品であって、タッチ側基板２が少なくとも抵抗膜２ａが形成される樹脂シート２０とその上に形成された透明窓部２１ａを有する加飾層２１とを備えているように構成することによって、電子機器表示窓の保護パネル２２とすることができる（図８参照）。なお、図８は、接続用平面電極１５ａ上で切断していないため、貫通孔４ａは示されていない。
加飾層２１は、通常、保護パネルにおいては印刷によって形成されている。
印刷層の材質としては、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。
印刷層の形成方法としては、オフセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの通常の印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。また、単色の場合には、グラビアコート法、ロールコート法、コンマコート法などのコート法を採用することもできる。なお、印刷層は、表現したい加飾に応じて、全面的に設ける場合や部分的に設ける場合もある。
また、加飾層２１は、金属薄膜層からなるもの、あるいは印刷層と金属薄膜層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は、加飾層２１として金属光沢を表現するためのものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成する。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金又は化合物を使用する。この金属薄膜層は、通常は、部分的に形成する。また、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるために、前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。
また、加飾層２１は、抵抗膜２ａが形成される樹脂シート２０の上面に直接形成してもよいが、図８に示すようにカバーシート２６の下面に形成して樹脂シート２０上面に粘着剤２７にて貼り合わせることもできる。
上記保護パネル２２を電子機器のディスプレイ２４を保護するように前面ケース２３の表面に装着する場合、例えば、図９に示すように前面ケース２３の上記保護パネル２２を融着する面の上記接続用平面電極１５ａに対応する位置にインターフェースに接続されたスプリングコネクタピン２０を配置して、保護パネル２２取付時に該接続用平面電極１５ａに接触するようにする。
保護パネル２２は、前面ケース２３の凹部に嵌め合わされてほぼ面一の表面を形成しており、保護パネル２２の側面と前面ケース２３の凹部内壁とが密着している。つまり、保護パネル２２としての配置には自由度がない。したがって、本発明のように外部端子との接続について嵌合精度を問わない構成は、電子機器の保護パネル２２用途には非常に適しているといえる。

本発明は、コンピュータに接続されたＬＣＤ（液晶ディスプレイ）やＣＲＴ（陰極線管）などの表示画面上に配置し、透視した表示画面に表示された指示に従って指やペンなどで上から押圧することにより、押圧箇所の表示画面中における位置をコンピュータに入力することができるアナログ抵抗膜方式のタッチパネルに関するものである。特に、携帯性を重視した情報端末（ＰＤＡ＝パーソナル・デジタル・アシスタント）や、携帯電話機、スマートフォン等に好適である。

Claims (2)

1. 対向内面に抵抗膜を有するタッチ側基板および非タッチ側基板を備え、非タッチ側基板の周縁部に貫通孔が形成され、該貫通孔によって外部端子と抵抗膜の電極とを電気的に接続するための接続部が形成されたアナログ式のタッチパネルにおいて、非タッチ側基板上面の電極と接続される貫通孔の周囲に孔の縁から任意の距離をとって絶縁層による壁が設けられ、前記貫通孔に導電ペーストが注入されるとともに、前記貫通孔の下面側よりリベットが差し込まれ、該リベットの頭部によって非タッチ側基板の下面に外部端子との接続用平面電極が形成されていることを特徴とするタッチパネル。
2. 請求項１のタッチパネルの非タッチ側基板が樹脂板の上面に粘着剤にて樹脂シートを貼り合わせた積層品であって、タッチ側基板が少なくとも抵抗膜が形成される樹脂シートとその上に形成された透明窓部を有する加飾層とを備えていることを特徴とする電子機器表示窓の保護パネル。

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